Kosmonautika (úvodní strana)
Kosmonautika@kosmo.cz
  Nepřihlášen (přihlásit)
  Hledat:   
Aktuality Základy Rakety Kosmodromy Tělesa Sondy Pilotované lety V Česku Zájmy Diskuse Odkazy

Obsah > Diskuse > XForum

Fórum
Nejste přihlášen

< Předchozí téma   Další téma ><<  1    2    3  >>
Téma: Ikaros Solar Sail + následné japonské projekty
21.5.2010 - 09:40 - 
Japonci mi udělali obrovskou radost. Sice definitivně předběhli projekt czCube v hypotetickém prvenství - ale faktem je, že i když je tenhle meziplanetární pohon pro amatérské využití podle mě do budoucna nejvhodnější, tak se jen stěží dalo očekávat, že tým bez zajištěného financování předběhne profesionály.

Takže první skutečná solární plachetnice už letí v kosmu a plachta by se měla rozvinout během několika dní - a samozřejmě doufám, že výsledky umlčí zbývající skeptiky :-)

No a tady jsou nějaké odkazy (včetně informace o misi k Jupiteru a asteroidům Trojané, kterou Japonsko plánuje vypustit v další fázi):

http://www.space.com/businesstechnology/japan-venus-double-mission-100516.html

This will be the world's first solar powered sail craft employing both photon propulsion and thin film solar power generation during its interplanetary cruise.

The kite-shaped Ikaros relies upon the pressure of sunlight for propulsion, but it also carries thin film solar cells built within its sail. Such cells could generate electricity from the same sunlight pushing the solar sail along.

http://www.hackingtheuniverse.com/space/space-exploration/ikaros-solar-sail
http://www.jspec.jaxa.jp/e/activity/ikaros.html
http://wiki.solarsails.info/index.php?title=Main_Page
 
21.5.2010 - 10:18 - 
Omlouvám se... o těch budoucích plánech o letu k Jupiteru píše jen JAXA na svém vlastním webu.. nepíše se o nich na space.com

Jinak samozřejmě jde i o průlom v tenkovrstvé fotovoltaice - která by pro změnu hrála obrovskou roli třeba u pilotovaných lodí poháněných motorem VASIMR. Každý energetický zdroj má totiž svojí jasně danou energetickou hustotu (jednotka elektrického výkonu / jednotka hmotnosti) - a právě tenkovrstvé solární folie by v prostředí bez odporu vzduchu a bez gravitace by mohly dosahovat už hodně zajímavých energetických hustot. Kosmická loď o běžné hmotnosti by s takovými solárními fóliemi mohla mít k dispozici rázem příkon v řádu stovek kW místo jednotek kW... a nebo v řádu desítek MW místo dnešních cca 100 kW na ISS....

Mám z Japonců fakt radost... pokud se Američané vydají za hranice již prozkoumaného, Japonci se zaměří na sofistikovaný hi-tech typu solární plachty a fotovoltaické folie a Číňani se díky své nejsilnější ekonomice jako první vrátí na Měsíc (pomocí 30 let starých technologií, pravda), tak to vůbec nebude špatné. Nejvyšší čas, aby ESA taky přišla s něčím novým a zajímavým :-)
 
21.5.2010 - 11:30 - 
quote:
Kosmická loď o běžné hmotnosti by s takovými solárními fóliemi mohla mít k dispozici rázem příkon v řádu stovek kW místo jednotek kW... a nebo v řádu desítek MW místo dnešních cca 100 kW na ISS....
Mám z Japonců fakt radost... pokud se Američané vydají za hranice již prozkoumaného, Japonci se zaměří na sofistikovaný hi-tech typu solární plachty a fotovoltaické folie a Číňani se díky své nejsilnější ekonomice jako první vrátí na Měsíc (pomocí 30 let starých technologií, pravda), tak to vůbec nebude špatné. Nejvyšší čas, aby ESA taky přišla s něčím novým a zajímavým :-)


noo to znie nadejne, fotovoltaicke plachty napinane odstredivou silou... mozno by VASIMR aj nakrmili
Ohladom Ciny - ta ich silna ekonomika sa zacina vyfarbovat ako silna bublina, takze prr.
ESA este nikdy s nicim novym neprisla, cim tak nejako zapada do koloritu starej a beznadejnej europy, takze tam by som tiez moc nedufal.
 
21.5.2010 - 13:13 - 
quote:
...
Kosmická loď o běžné hmotnosti by s takovými solárními fóliemi mohla mít k dispozici rázem příkon v řádu stovek kW místo jednotek kW... a nebo v řádu desítek MW místo dnešních cca 100 kW na ISS....


Je to zajímavý experiment, ale doporučoval bych zustat při zemi ;-)

Pokud si přečtete pozorně dostupné informace, tak zjistíte, že:
- solarni plachta má jen 32m2, takže tlak solarního záření bude na hranici měřitelných vlivů. Přesné efekty působení a interakce neznáme, ale i kdyby vše chodilo na 100%, tak to žádný sprint nebude, o manévrovatelnosti nemluvě.

- Určitě bude problém s výrazným gyroskopickým efektem takhle rozsáhlé rotující a tenké folie, navíc se závažíčky na krajích. Uvidíme, jak mají vyřešeno manévrování ...

- vlastní solární plachta není ze solárních článků. Je do ní vloženo cca 160 článků z amorfního křemíku. Nenašel jsem na webu jejich parametry, ale podle dostupných nákresů odhaduji rozměry cca 100x100mm, ohebný amorfní křemíkový článek má obvyklou účinnost kolem 5%. Tedy výsledný elektrický výkon bude cca 160*0,1*0,1*1030*0,05=82W. To stačí tak na vysílačku, ale určitě ne pro nějaký motor typu Iont-driven.

- a ještě poznámka pro nejachtaře:
Klasické plachty fungují podobně jako křídlo letadla - tedy většina tahu je způsobena podtlakem na závětrné straně v důsledku změn směru a rychlosti proudění vzduchu. To ale ve vakuu moc nepůjde. Součástí plachetnice je kýl, který v hustším prostředí (voda) eliminuje boční síly a tím umožňuje rozklad sil a vznik dopředné síly. To ale ve vakuu taky asi moc nepůjde ...

 
21.5.2010 - 13:37 - 
quote:
novym neprisla, cim tak nejako zapada do koloritu starej a beznadejnej europy, takze tam by som tiez moc nedufal.


a přistání na Titanu ti přišlo jako málo zajímavý projekt ? (problém je jen v tom, že tahle vzepětí sil nejsou zas až tak častá...)
 
21.5.2010 - 13:38 - 
quote:
quote:
novym neprisla, cim tak nejako zapada do koloritu starej a beznadejnej europy, takze tam by som tiez moc nedufal.


a přistání na Titanu ti přišlo jako málo zajímavý projekt ? (problém je jen v tom, že tahle vzepětí sil nejsou zas až tak častá...)


okej, to bolo zaujimave, aj ked musim si rypnut, zviezli sme sa
 
21.5.2010 - 14:28 - 
quote:

- Určitě bude problém s výrazným gyroskopickým efektem takhle rozsáhlé rotující a tenké folie, navíc se závažíčky na krajích. Uvidíme, jak mají vyřešeno manévrování ...



proč "určitě" ? třeba to bude rotovat pouze velmi pomalu....
 
23.5.2010 - 21:15 - 
Současně s meziplanetárními sondami Akatsuki a Ikaros byla vypuštěna jěště třetí meziplanetární minisonda UNITEC-1 o váze 16 kg vyrobená studenty japonských vysokých škol. Mám dotazy:
1) Je to první existující studentská meziplanetární sonda?
2) Je to nejmenší meziplanetární sonda co kdy letěla?

 

____________________
Kosmo tabulky, odkazy, foto: http://www.ajgl.cz/space
 
24.5.2010 - 07:29 - 
quote:
Současně s meziplanetárními sondami Akatsuki a Ikaros byla vypuštěna jěště třetí meziplanetární minisonda UNITEC-1 o váze 16 kg vyrobená studenty japonských vysokých škol. Mám dotazy:
1) Je to první existující studentská meziplanetární sonda?

Ano
quote:

2) Je to nejmenší meziplanetární sonda co kdy letěla?


Ano

Viz

http://www.lib.cas.cz/space.40/2010/I020F.HTM

 

____________________
Antonín Vítek
 
24.5.2010 - 10:59 - 
Není to zrovna k japonskému Ikarosu, spíš o nápadu, jak využít tuto technologii. Tady chtějí používat plachetnici jako metařské auto orbity:

http://www.space.com/businesstechnology/solar-sails-clean-space-junk-100428.html

 

____________________
Áda
 
24.5.2010 - 13:04 - 
JAXA úspěšně dokončila úvodní operace s demonstrátorem IKAROS, tj:
- navedení na únikovou dráhu, rozrotování na 5 obr/min a oddělení od 2. stupně nosné rakety;
- zapojení telemetrie a navázání rádiového spojení;
- zvýšení rotace na 20 obr/min;
- zahájení rozkládání plachty.

http://www.jaxa.jp/press/2010/05/20100524_ikaros_e.html

 

____________________
Antonín Vítek
 
24.5.2010 - 13:59 - 
Zrovna jsem sem chtěl postnout ten link na JAXA. [Upraveno 24.5.2010 xChaos] 
26.5.2010 - 15:55 - 
Hele - nevite nekdo jak presne chteji tu plachtu napnout? Prvni faze - odstrediva sila? Druha faze - tlak svetla nebo nejaka elektrostatika? 
26.5.2010 - 16:03 - 
Pokud to dobře chápu, tak plachta IKAROS je kompletně napínána odstředivou silou. Celé to prostě pořád rotuje a v rozích jsou navíc napínací závažíčka. 
29.5.2010 - 11:06 - 
No ano. A taky to letí přímo na meziplanetární dráhu, hned po startu. Oni nemusí moc řešit manévrování - celé je to jen o dosažení toho správného úhlu ke slunci, a jeho udržení.

Snaha czCube demonstrovat solární akceleraci už na oběžné dráze kolem Země byla pochopitelně nestydatě ambiózní :-) současně ale fakt věřím, že business jsou meziorbitální tahače... kosmické sondy jsou krásná věc, a pochopitelně... solární plachta umožní i sondám vyneseným relativně malou nosnou raketou (i menší než H2) dostat se na místa, na která by dříve prostě byla dostupná jen po svezení se na největších raketách (viz japonský plán proletět s takovou plachtou kolem Jjupiteru...).

Tedy u meziplanetárních sond to sníží náklady: jenže meziplanetární sondy jsou tak jako tak z hlediska "jízdenky do kosmu" něčím jako luxusními jachtami. Projekt levného odletu z nízké oběžné dráhy má daleko blíže ke specifickému českému snu "dojet po Labi až do Hamburku a odtamtud dál po moři"
 
02.6.2010 - 14:26 - 
Rozviňte plachty, kosmičtí námořnici !

Four cameras aboard the spacecraft had captured images of deployed tip masses, a cause for applause in the IKAROS control room.

odkaz současně mluví i o dalších plánech Planetary Society:

http://www.centauri-dreams.org/?p=12722

a na webu JAXA jsou fotky z toho rozvinutí, zdá se:

http://www.jspec.jaxa.jp/ikaros_channel/bn004.html

neumím japonsky, takže čekám na přesnější informace z nějakého mainstreamového kanálu.
 
02.6.2010 - 15:16 - 
také ľahké nevieš? Google Translate!
http://translate.google.com/translate?js=y&prev=_t&hl=sk&ie=UTF-8&layout=1&eotf=1&u=http%3A%2F%2Fwww.jspec.jaxa.jp%2Fikaros_channel%2Fbn004.html&sl=ja&tl=cs
 
02.6.2010 - 15:21 - 
quote:

neumím japonsky, takže čekám na přesnější informace z nějakého mainstreamového kanálu.


Koukni sem:
http://www.jaxa.jp/press/2010/05/20100524_ikaros_e.html
http://jda.jaxa.jp/jda/p3_e.php?mode=level&time=N&genre=4&category=4064&mission=9095
http://www.jaxa.jp/pr/brochure/pdf/04/sat28.pdf

 

____________________
Áda
 
03.6.2010 - 08:43 - 
dík, ale prosímtě, koukni se o několik odkazů výše :-) první tvůj odkaz jsem sem už postoval.

druhý není špatný, ale přijde mi hodně jako "artists rendering of...". třetí taky super - ale opět, nepřináší aktuální informace o průběhu letu.

mě zajímají aktuality, tzn: víme, že start ok, ale moc nevíme, jestli už plachtěj. a to se mi zatím zdají (nepříliš přímo) potvrzovat jen ty dva odkazy, co jsem tu uvedl výše. z toho jeden se zdánlivě letovými fotkami a v japonštině.

američtí kosmičtí fanoušci měli v 60. letech neměli moc důvod učit se azbuku: všechno probíhalo v nejpřísnějším utajení, a jen sem tam unikla na veřejnost nějaká neoficiální zprávička či fotka. u Japonců je situace jiná, takže začínám fakt přemýšlet, jestli by nestálo za to ovládnout nějaký základy...
 
03.6.2010 - 09:14 - 
quote:

mě zajímají aktuality, tzn: víme, že start ok, ale moc nevíme, jestli už plachtěj. a to se mi zatím zdají (nepříliš přímo) potvrzovat jen ty dva odkazy, co jsem tu uvedl výše. z toho jeden se zdánlivě letovými fotkami a v japonštině.



Oni bohužel moc ukecaní s aktualitami nejsou. Ovšem, dával jsem tam úmyslně to, co's našel japonsky, protože když to am je japonsky, je to tam skoro jistě i anglicky. Bohužel ale se nelze na anglinu přepnout přímo z konkrétní zavrtané stránky, ale je nutno najít jejich domovskou, tam se přepnout na anglinu a proklikat se dolů k tomu samému, co mu původně vrátil Google.

 

____________________
Áda
 
05.6.2010 - 13:48 - 
Roztahování sluneční plachty na sondě IKAROS pomaličku pokračuje. Informace o tom jsou ale zatím jen na japonsky psaném blogu http://www.isas.jaxa.jp/home/IKAROS-blog/ (překládat se to dá Google translatorem např. do češtiny odkazem http://translate.google.com/translate?hl=cs&sl=ja&tl=cs&u=http%3A%2F%2Fwww.isas.jaxa.jp%2Fhome%2FIKAROS-blog%2F ) [trochu srozumitelněji ale možná vychází překlad do angličtiny http://translate.google.com/translate?hl=cs&sl=ja&tl=en&u=http%3A%2F%2Fwww.isas.jaxa.jp%2Fhome%2FIKAROS-blog%2F ].

Postupným rozvíjením plachty už (4.6.2010) otáčky klesly na 7,4 rpm (otáček za minutu) a úhlopříčka přesáhla 10 metrů (při plném rozvinutí má mít úhlopříčka 20 metrů).



Připomínám, že plachta IKAROS má celkovou plochu cca 200 m2, ale hmotnost celé sondy je přes 300 kg, takže poměr plocha/hmotnost je jen 2:3 (0,66 m2/kg), což je snad dostatečné pro ověření principu a funkce, ale nedostatečné pro efektivní "plachtění" (k tomu je třeba poměr nejméně 15, ale radějí 50 - 100 m2/kg. Americký Lightsail-1 (3U Cubesat s plachtou Planetary Society) má mít plochu 32 m2 a hmotnost pod 5 kg, takže to už je trochu lepší poměr cca 6 m2/kg. Uvidíme, jak se bude "konstrukční číslo" slunečních plachetnic v budoucnu vylepšovat. (pro czCube bych rád dosáhnul poměru alespoň 2:1, reálné maximum při daných podmínkách 1U Cubesatu je cca 4 - 6 m2/kg)
 
05.6.2010 - 20:08 - 
Aleši... vzhledem k tvému letitému úsilí na tomhle poli bych se vůbec nebránil tomu vyhlásit nějakou ustálenou českou terminologii. Neboj se toho a místo "konstrukčního čísla" v úvozovkách zkus prostě začít používat nějaký vtipný název veličiny nebo koeficentu.

co takhle "Měrná plocha" ? (mezinárodně relativní plocha?). Hustota je měrná hmotnost. V energetice se mluví hodně i o energetické hustotě, apod. "Měrná plocha plachty" by bylo číslo, které říká, kolik m^2 plachty připadá na celkovou hmotnost (bez ohledu na to, kolik z té hmotnosti váží plachta a kolik užitečné zařízení).

je úplně jasné, že 0,66 m2/kg je strašně málo. taky si myslím, že vyšlápnout si na tuhle cestu nejdřív přes získávání zkušeností s mikrosatelity není až tak hloupé. ale začínám se zajímat spíše než solární folii (nějaký ten rigidní a účinný solární panýlek se dá "přibalit" i na mikrosatelit vždy) o to, aby plochu plachty šlo použít jako reflektor antény (nebo případně aby plachtu šlo přestavět do podoby směrové antény, nebo to jakkoliv jinak zkombinovat za jednu cenu). potřebný výkon vysílače totiž při rostoucí vzdálenosti od Země dost roste... a na zemi nejde počítat s nasazením obřích radioteleskopů pro jakýkoliv technologický experiment.

o anténách vím málo - ale přesto tolik, abych tušil, že u rovinného reflektoru jeho větší velikost už zisku antény nijak nepomůže. na druhou stranu: dva reflektory svírající určitý úhel by na tom už možná měly být trochu lépe...

možná tu začínám být offtopic :-)
 
11.6.2010 - 14:22 - 
Solární plachta IKAROSu je plně rozvinutá a FV články dodávají el. energii = minimální cíl mise je splněn.
Kompletní úspěch bude potvrzen, až když se během následujících 6 měsíců potvrdí pohonný účinek plachty a schopnost řídit její polohu.
http://www.jaxa.jp/press/2010/06/20100611_ikaros_e.html


GRATULACE do JAXA !!!



http://www.unmannedspaceflight.com/index.php?act=attach&type=post&id=21869

[Upraveno 14.6.2010 pospa]
 
14.6.2010 - 11:10 - 
http://spaceflightnow.com/news/n1006/11ikaros/index.html 
16.6.2010 - 09:20 - 
Dost dobrý nápad:
Ikaros vypustil dvě(?) malé kamerky DCAM1 a DCAM2, které nasnímaly sondu i s rozvinutou plachtou v plné kráse a odvysílaly snímky bezdrátově zpět na družici.

kamera a jejich umístění na sondě před vypuštěním



sonda z blízka - chvíli po vypuštění kamery



perfektně rozvinutá sluneční plachta v celkovém záběru



a ješte animace na závěr
[Upraveno 16.6.2010 pospa]
 
16.6.2010 - 10:54 - 
Parádní záběry a parádní výsledek rozvinutí plachty. Teď už se snad mohu těšit na výsledky měření změn dráhy a z toho odvozené změny rychlosti, vyvolané sluneční plachtou. Teoreticky by to při dané ploše plachty (cca 200m2) a dané hmotnosti sondy (cca 300kg) mohlo být snad až cca 0,5 m/s za den a tedy až 15 m/s za měsíc a až 180 m/s za rok. To by se ve změnách dráhy mělo projevit poměrně jasně. Uvidíme. 
16.6.2010 - 11:46 - 
Vypuštěná kamera asi nebyla nějak orientovaná na "mateřskou" družici. Asi rotovala a snímky se vybíraly. Je to tak?

Ještě mě napadlo: Družice rotuje, takže by se teoreticky měl vyskytovat efekt gyroskopického setrvačníku. Vzhledem k velmi malé rychlosti rotace asi téměř nulový. Síla plachtového pohonu je však také velmi malá. Tak mě jen napadlo, jestli pohon není přeci jen nějak v jednotkách procent brzděn ve svém úsilí posunovat plachetnicí.

 

____________________
--
MIZ
 
16.6.2010 - 11:59 - 
Kamera byla "jemně vystřelena" a stabilizována rotací. Orientovaná byla samozřejmě objektivem "dolů", tedy směrem k sondě. To výsledné kymácení obrazu v animaci je podle mně způsobeno kombinací rotace kamery a místem jejího vypuštění - okraj těla sondy, cca 80 cm od středu kruhového solárního panelu o průměru 1,6m.

Celý proces je vidět na velmi dobrém simulačním videu zde, od času 9:08 :
http://www.youtube.com/watch?v=7_6HOqBkP2o&feature=player_embedded

... jen ta japonština mi ještě nejde
 
16.6.2010 - 13:50 - 
quote:
Parádní záběry a parádní výsledek rozvinutí plachty. Teď už se snad mohu těšit na výsledky měření změn dráhy a z toho odvozené změny rychlosti, vyvolané sluneční plachtou. Teoreticky by to při dané ploše plachty (cca 200m2) a dané hmotnosti sondy (cca 300kg) mohlo být snad až cca 0,5 m/s za den a tedy až 15 m/s za měsíc a až 180 m/s za rok. To by se ve změnách dráhy mělo projevit poměrně jasně. Uvidíme.


Velmi zajímavé,

Jak jste počítal uvedené hodnoty? Osobně bych čekal hodnoty řádově nižší ...

i tak držím palce!
 
16.6.2010 - 15:40 - 
quote:
Jak jste počítal uvedené hodnoty? Osobně bych čekal hodnoty řádově nižší ...
V oblasti Země se obvykle udává teoretický tlak slunečního záření pro sluneční plachtu na cca 10^-5 Pa (0,00001 Pascalu). Z toho mi vychází teoretické maximální zrychlení a = F/m = 200*0,00001/300 = 0,000006 m/s2 = 0,006 mm/s2 . No a z toho pak maximální teoretické přírůstky rychlosti na cca 0,5 m/s za den atd.
 
<<  1    2    3  >>  


Stránka byla vygenerována za 0.235994 vteřiny.